Workshop megcélozva közép- és kelet-Európát Budapest, Magyarország 2014 május 15.

A VAGYONESZKÖZÖK CSERÉJE

Tartalomjegyszék 1. A WP3 céljai 2. A meglévő technikák összehasonlító elemzése 3. Következtetések az Útmutatóhoz 4. Javítások a híd cserére vonatkozóan 5. Javítások a kitérő cserére vonatkozóan

WP célok Megvizsgálni új építési módszereket Milyen módszereket használnak? Jól ismert módszerek (betolás, vasúti híd szállító, vasúti daruk, stb.) Könnyű súlyú hídpálya rendszerek (cfrp vagy LC) Új építési anyagok a teljes hídszerkezethez Moduláris kitérő módszer Tervezni és optimalizálni az építési eljárást kapcsolódva az LCCA-hoz Hiányosságok Hol van szükség fejlesztésre? Mik a speciális igények a vasút tulajdonosoktól? Minimális forgalom megszakítás és környezeti hatás Stratégiák a költség-hatékony vágány felújításhoz Adatbevitelt szolgáltatni az adatokra vonatkozóan az LCC modellek kifejlesztésére és döntés segítő rendszerekre vonatkozóan, az infrastruktúra menedzserek számára Segíteni az infrastruktúra menedzsereket a döntésben, hogy mikor kell cserélni Tanácsadás a minőségi paraméterekre (részleges csere összevetése a felújítással) Tartalmazva a hosszú-távú karbantartási stratégiákat Two different areas to look at ( infrastructure and track ) Based on experience from research projects (Sustainable Bridges, INNOTRACK etc.) Evaluate innovative methods used across Europe: To help infrastructure managers to decide when to replace which includes better use of condition assement methods long term maintenance strategies Track Evaluate developments of new wagons for transport of switches Give advice on quality parameters (partial replacement vs. renewal) Bridges Use of existing parts of the old bridge Low noise bridge - impact on environmental parameters Best of European auxiliary bridge/ standard bridge ? all methods should meet the European standards to enable competition between construction companies

Partnerek és az információk forrása Kérdőív és összehasonlító elemzés a MAINLINE partnereken keresztül: Németország (DB) Spanyolország (COMSA) Törökország (TCDD) Magyarország (MÁV) Cseh Köztársaság (SKANSKA) SKM (UK) COWI (DK) Műszaki Egyetem Graz (AT) INNOTRACK projekt: Trafikverket (Svédország) Network Rail (UK) UIC Pályás Szakértői Csoport - Jernbaneverket (Norvégia) Who are we working on this tasks How did we collect the information 15th of May 2014

Összehasonlító elemzés Új technológiák a gyártáshoz és cseréléshez Híd csapat TrV, COWI, LTU, DB, SKM, NR, Skanska A cserélési technikák áttekintése szerte Európában azokra összpontosít, amik több hatékonyságot ajánlanak Meghatározni a lehetőséget a javításra figyelembevéve az új technológiákat Logisztika tervezés Vágányzár Európai szabványos híd Vágány irányviszonyok Merevség változás Útmutató az elavult infrastruktúra cseréjére Hídász csapat Pályás csapat COMSA, Skanska, TUGraz, TrV, NR, TCDD Pályás csapat

Összehasonlító elemzés All available methods were reviewed Swietelsky 15th of May 2014

A módszerek példájának leírása a D3 A módszerek példájának leírása a D3.1-ben Cserevasúti daruval vízszintes indítással a) Földmunkák elkészítése az új híd betolása előtt. b) Földmunkák befejezve és betolási gerendák beépítve. c) Hidraulikus emelők telepítve a betoló gerendákra, a híd megemelve 5 cm-el és elmozdítva az állandó helyzetbe. d) A híd betolva a végső helyére – a betolási gerendák láthatók. Táblázat a fő paraméterekkel a döntés hozáshoz Vágányzár ■ 10 nap □ 1 hónap az utat a vágány alatt le kell zárni ~2-3 hónapra Csere Tervezési élettartam/tartósság ■ teljes csere □ részleges csere ■ 100 év □ 50 év □ 10 év Kockázat ■ elhanyagolható kockázat (jól ismert technológia, szabvány) □ kisebb kockázat □ nagyobb kockázat

Meghatározott jellemző helyzet a cseréhez Egyedi forgalmi helyzetek erősen kihatnak a vágányzárra és a kiválasztási módszerre Megtanult leckék A számítási módszereket be kell mutatni az útmutatóban, hogy lehetővé tegyünk egy LCC elemzést és összehasonlíthassuk a módszereket a vágányzárral kapcsolatban. Minden egyes ország költség egyediségeit számításba kell venni. Hosszú leállások lehetségesek, azaz, napok Teljes híd csere Korszerű előkészítés lehetséges rövid leállítások közben. Csere 1 nap alatt Csak részleges hídpálya csere (Track work, labour, climate, efficiency related to speed) Swietelsky

Meghatározott lehetőség a javításra Javítani a logisztikát a híd és kitérőcsere szempontjából BrIM (Híd információ modellezés) a vasúti környezetben Összegyűjteni a tapasztalatokat a konzorciumban Javítani a kis híd cserélési módszereket ---Európai szabványos híd ?? Javítani az előregyártási és gyártási módszerek használatát Minőség Minimalizálni a merevség változást Megnövelni a csere eredményét miközben biztosítjuk a beépítés jó minőségét Kifejleszteni vágány felújítási stratégiákat kapcsolódva az LCC-hez The next step will give advice for the planning of construction process of replacement methods. give best recommendations for replacement methods T his strongly influences the effectiveness of some methods. I M will find guidance on how to find the suitable methods for their specific demands. For track works machinery and logistics have to be considered Material and logistic cost vary The most time-efficient method may not always represent the best method (if track possession is not a critical issue) Ex. Poland Technologies providing the best quality (required for speeds up to 200 km/h) may not result the most suitable for networks with low commercial speeds. Other factors, such as climate, occupancy of surrounding space, etc. must be also considered. BRIM use and explanation present an European standard bridge ? Promote and auxiliary bridges, especially for short track possession for freight lines in Eastern Europe

Útmutató a régebbi infrastruktúra cseréjéhez Vázlat elérhető Hidak Tervezési eljárás – javaslat a vágányzár költségszámításhoz Zaj csökkentés Vágány Stratégia a költséghatékony vágány felújításhoz Ajánlások a zaj csökkentlsre The next step will give advice for the planning of construction process of replacement methods. T his strongly influences the effectiveness of some methods. IM will find guidance on how to find the suitable methods for their specific demands. feed LCAT produced within WP5

Tervezési eljárás Igény a precíz tervezésre Hosszú tervezési Hosszú tervezési időszakok (5 év és több) Vagyon eszköz kezelési rendszer , hogy lehetővé tegye az építés tervezést a vonalak mentén A környezet ismerete Tartalmazza a környezeti kérdéseket amint lehetséges Zaj csökkentés Alternatívákat össze kell hasonlítani Az előtervezésnek egy erős hatása van a vágányzár hosszára Javaslat egy könnyen használható számításra A költségek durva becslése a vágányzárhoz Egyedi adatok hozzáadható Összhangban az alábbiakkal 1 M utas /év per vágánykm = 114 per óra és vágány-km 2 M árutonna /év per vágány-km = 228 tonna/óra per vágány km BriM Swietelsky

Vágányzár költségek - Példa Tervezési idő, évek 1 Vágányzári idő, órák 24 72 Utas költség per személy és késési óra, Euro 50 30 25 Extra busz/vonat per óra és 50 utas 300 200 Teljes utas költség egy két órás késéshez ezerEuro 291 526 140 420 Tehervonat terelési költség per tonna és óra, Euro 100 5 Teljes tehervonat költség, ezerEuro 550 1 650 55 80 Teljes költség, Meuro 0,9 2,2 0,2 0,5 f

Rövid szabványos híd – Jellemző helyzet a cseréhez Identified typical situation for replacement Comparison two national annexes Swedish Spanish Tervezés az EC 2 szerint az L = 3 – 9 m hosszakra Példa L = 6 m Identified typical situation for replacement Short span bridges mainly 6-10 meters in span Inner city situations Streets to be widend – standard measures Standard logistic standard calculation ??? Swietelsky

Rövid szabványos híd – Összehasonlítás Kis különbségek a tervezésekben a spanyol és svéd nemzeti mellékletek szerint

Daru gerendás rendszerek Portál daruk (UWG/Geismar-Fasseta) Kitérő cserélési módszerek áttekintése: Elemzett módszerek Markolók Közúti daruk Vasúti daruk Daru gerendás rendszerek Portál daruk (UWG/Geismar-Fasseta) Moduláris kitérő 15th of May 2014

Kitérő cserélési módszerek áttekintése : Elemzés Négy felújítási fázis: Felújítás előtti munkák A régi kitérő eltávolítása és helyszín előkészítés Az új kitérő beépítése Felújítás utáni tevékenységek Három adat típus: Eredmény Munka Gépek 15th of May 2014

Kitérő cserélési módszerek áttekintése: Következtetések Eredmény (a vágányzár időtartama; teljes kitérő időtartam) A vonalmenti tér igénye (kitérő előre összeszereléshez) A rendszer rendelkezésre állása (az igényelt gép széleskörűen rendelkezésre áll? A használata kiterjedt?) Élőmunka (a beépítéshez igényelt dolgozók száma) Gép költség (gép használathoz kapcsolódó költség) Beépítés minősége (a kitérő óvatosan van kezelve szállítás és beépítés közben?) Kotrók ++ + +++ Közúti daruk Vasúti daruk (Kirow, stb.) Daru-gémes rendszerek (Desec TL1200, VAIACAR, stb.) Portál Daruk (UWG, Fasseta, stb.) + (UWG) +++ (Fasseta) Moduláris kitérő +++ Kíváló teljesítmény ++ Átlagos teljesítmény + Gyenge teljesítmény 15th of May 2014

Logisztika és tervezés javítások a kitérő felújítás optimalizáláshoz Moduláris kitérő koncepció (és hibrid moduláris módszer) Gépesített ágyazat összeszedő Vágánymerevség változás Könnyebb kitérő (szintetikus aljak) A beépítés minősége A dinamikus vágány stabilizátor használata Az alépítmény /ágyazati réteg megerősítése 15th of May 2014

Moduláris kitérő A moduláris kitérő alkalmazásának meg van a lehetősége, hogy megfelezze a munkák teljes időtartamát, és hogy jelentősen csökkentse a szükséges munkaerőt, amikor összehasonlítjuk a hagyományos cserélési módszerekkel. Ezek a megtakarítások az alábbiakból jönnek: kitérőt csak egyszer szerelik össze a gyárban, biztosítva a beépítés minőségét. a kitérő szállítása a vagontól a végső helyéig gyorsabb Az üzembehelyezés gyorsabban végezhető A moduláris kitérő koncepció elkerüli az igényt a vitákra a földtulajdonosokkal Fontos megjegyzések hogy tovább növeljük az eredményt - Amikor lehetséges, szállítsuk a váltó paneleket a gyárból a hajtóművekkel együtt - Tervezzünk speciális kezelési rendszereket, hogy elősegítsük a szállítást a vagontól a kezelő berendezésig (pl. daruk) 15th of May 2014

Moduláris kitérő A moduláris kitérő használatának akadályai : - Sok IM-nek csak kis számú billenő vagonja van, a nagy beruházási költségei miatt, ami miatt nem olyan széleskörűen elérhető, mint a vasúti daruk. A módszer vonzereje a távolságtól függ az összeszerelő gyár és a munkahelyszín között. Az előre-összeszereléses módszer eléggé előremutató és bizonyított éveken át, Továbbá, hasonló beépítési minőséget ajánl, mint amikor moduláris koncepciót használunk. A moduláris kitérő módszer különösen alkalmas, amikor: A vonal melletti a tér korlátozott (elkerüli a földtulajdonosokkal a vitát) Ha nincsenek a vágányhoz hozzávezető utak (segíti az anyagszállítást) Minimális vágányzárási idők szükségesek (p.e. magas büntetési díjak) Minimális munkaerő költség (azaz, magas munkabérek) 15th of May 2014

Hibrid Moduláris – Előre összeszereléses módszer Hogy megoldjuk a billenős vagonok hiányát, egy hibrid-moduláris előre-összeszerelt szemlélet használható. Néhány esetben, néhány kitérő panel (rész) hagyományos pőrekocsikkal szállítható, miközben a többit összeszereljük a munkahelyszín mellett. Ez lehetővé tesz egy csökkentést az összeszereléshez igényelt térben, és a szállított kitérő panel összeszerelésének munkaerő és idő szükségletében is. A Cseh Köztársaság RES pőre kocsi vagonja, amit kitérő panelek szállítására használnak 15th of May 2014

Gépesített ágyazat összeszedő (ABC) A gépesített ágyazat összeszedő általában kombinációban használjuk a moduláris kitérő módszerrel, hogy minimalizáljuk a vágányzári időket. Ez használható az elő-szerelt módszerekkel is. A gépesített ágyazat összeszedő megnöveli az ágyazati réteg eltávolítás és helyszín előkészítés hatékonyságát. Adva lévén, hogy képes elszállítani a kitermelést (egy forgólapát eszközével 1.3 m-es maximális mélységben) és tömöríteni egyetlen munka műveletben. Az ABC különösen megfelelő, amikor: Minimális vágányzári idők szükségesek (p.e. magas büntetési díjak) Minimális munkaerő költség (azaz maga munkabérek) 15th of May 2014

Vágány merevség változás A kitérő geometria optimalizálással együtt, a vágány merevség optimalizálása egy kitérőben a dinamikus erők egy csökkentéséhez vezet, ami egy jobb teljesítményű kitérőhöz vezet kisebb karbantartási igényekkel. A leghatékonyabb megoldások hogy minimalizáljuk a vágány merevség változást: Puha sín alátétek Kemény USP (alj alatti betét) Amikor kombináljuk a puha sín alátéteket és az USP-t azzal a céllal, hogy minimális merevség változást érjünk el, a kombinált hatásukat tanulmányozni kell , adva lévén, hogy vannak kölcsönhatások a rugalmasságaik között P1 erők: hatás terhelés kapcsolódva a sín sérüléshez (RCF) P2 erők: hatás terhelés kapcsolódva az alj és ágyazat sérüléshez. 15th of May 2014

Könnyebb kitérő (szintetikus aljak) A könnyű aljas kitérőket (mint pl. a talpfák) gyorsabban lehet cserélni. A daruk képesek felemelni hosszabb kitérő paneleket, miközben a lehajlás a súly miatt szintén csökken. A szintetikus aljak (mint pl. az FFU aljak) az alábbi előnyei vannak: Hasonló súlyt ajánlanak mint a bükk aljak, miközben sokkal nagyobb ellenállást kínálnak az időjárás és a vegyi támadásokkal szemben (2x vagy 3x élettartam elvárás). Javított mechanikai tulajdonságok (2x hajlítási ellenállás, 3x maximális statikus ellenállás, stb.) Magas elektromos ellenállás (R33 az 72 KΩ miközben az igényelt 5 KΩ). Elfogadni a meglévő kapcsolószer rendszereket és csavarokat, amik könnyen javíthatók és újrahasznosíthatók. 15th of May 2014

Vágány minőség (Gyakorlati útmutatók) Az alábbi ökölszabályokat határoztuk meg : Elvégezni az összes hegesztést a vágányzár közben. A vonatok áthaladása az ideiglenesen összekapcsolt síneken nagy feszültségeket okozhat a sínek végénél, és így el kell kerülni. Adva vannak az idő korlátok, ezt el kell érni az alábbiak közül valamelyikkel : hatékonyabb cserélési módszereket alkalmazva (pl. gépesített ágyazat összeszedő, moduláris kitérő koncepció) szolgáltathat további időt, hogy elvégezhessük az összes hegesztést a vágányzári időn belül A teljes kitérő előre-összeszerelése és fektetése egyben, a DESEC vagy portál daruk eszközével Elkerülni a a darabonkénti felújítást. Ez egy szokásos gyakorlat Kelet Európában (15% néhány országban), és ezt el kell kerülni, mivel ez egy alacsonyabb minőséghez vezet, mióta a kitérő egységek komponensei eltérő korúak és állapotúak. 15th of May 2014

Vágány minőség (Gyakorlati útmutatók) A kitérő korrekt kezelése szállítás és beépítés közben. A kitérő paneleket oly módon kell megemelni, hogy ne szenvedjenek szükségtelen deformációkat és így feszültséget. A legtöbb cserélési módszer a kitérő paneleket megfelelően kezeli. Azonban, a kotrók és közúti daruk rendszerint csak két pontnál támasztják alá a kitérő paneleket, ami kiterjedt deformációkhoz vezet. Ezért, ezeket csak rövid panelekhez használják. Az ágyazat teljes rétegének felújítása és a helyszín előkészítés kötelező sok vasút társaságnál annak érdekében, hogy biztosítsuk az alátámasztó rétegek egy jó állapotát. A kitérő egy gyenge alátámasztási állapota kiterjedt és eltérő süllyedésekhez fog vezetni, ami nagy karbantartási költségeket fognak eredményezni. 15th of May 2014

Dinamikus vágánystabilizátor használata (DTS) A kitérő felújítása után rendszerint Ideiglenes sebesség korlátozásokat (TSR) alkalmaznak, ami akár egy hétig is tarthat és néhány esetben büntetési díjakat von maga után. A dinamikus vágány stabilizátor használatát csak a TCDD jelentette mint egy szokásos módszert hogy megemelje a sebesség korlátozást, és akár elkerülje bármilyen sebesség korlátozás bevezetését. A DTS használatát a kitérő beépítése után tovább kell elemezni az IM-k részéről, hogy minimalizáljuk az üzemviteli hatást a kitérő felújítás után (ez egyenlő 100.000 tonnával). 15th of May 2014

Georácsok A georácsok beépítését az ágyazati réteg alá tanulmányoztuk és teszteltük számos alkalommal az utóbbi években (mint pl. a SMARTRAIL projekt), különösen megoldásként a puha talajokhoz és átmeneti zónákhoz. A georácsok használata hozzájárul a vágány süllyedés csökkentéséhez, az alábbiak egyikével: (i) Az ágyazat deformáció csökkentése a mechanikai stabilizáción keresztül az ágyazati rétegen. (ii) Javítva a vágány alapozást az alépítményi réteg mechanikai stabilizálásán keresztül. (ii) A Geoműanyagoknak kevés hatása van a vágány merevségre : A georácsok képesek csökkenteni hatékonyan a vágány süllyedést, de nem megfelelők arra, hogy homogenizálják a vágány merevséget a kitérőkben. (i) 15th of May 2014

Összehasonlító elemzés Új technológiák a gyártáshoz és cseréhez